揭育添 郝金華 黃裕存陸少范 黃勝福

1.珠海市第五人民醫(yī)院放射科(廣東 珠海 519055)

2.中山火炬開發(fā)區(qū)醫(yī)院放射科(廣東 中山 528437)

一直以來，超聲由于其操作簡(jiǎn)單、價(jià)格相對(duì)便宜的特性，在睪丸疾病的檢查中都是作為首選方法，但同時(shí)弊端也明顯：可重復(fù)性相對(duì)不穩(wěn)定，病灶對(duì)周圍組織的侵犯顯示不直觀，容易漏診。近年來，隨著磁共振的更新?lián)Q代及普及，磁共振在睪丸檢查中的應(yīng)用漸漸被大家所接受。磁共振由于其軟組織分辨率高，并且可多序列、任意角度成像，信息量豐富。此外，磁共振在功能成像方面，比超聲有著更大的優(yōu)勢(shì)[1-2]。但在睪丸常規(guī)的磁共振成像中偽影頗大，信噪比低，使得磁共振各項(xiàng)功能得不到充分發(fā)揮[2-4]。本實(shí)驗(yàn)中使用自制的超聲耦合劑軟膠袋(以下簡(jiǎn)稱“膠袋”)墊襯睪丸周圍間隙，減少睪丸周圍的空氣間隙，從而使局部磁場(chǎng)相對(duì)均勻，同時(shí)亦一定程度上抑制了睪丸的不自主運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而減少磁共振睪丸檢查的偽影，極大地改善了睪丸成像質(zhì)量，對(duì)磁共振睪丸檢查發(fā)揮重要意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究已通過醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有志愿者檢查前均簽署了知情同意書。隨機(jī)抽取30名健康男性志愿者，年齡25～60歲，樣本主要來源于企事業(yè)職工及體檢志愿者。

納入標(biāo)準(zhǔn)：無睪丸、附睪及其他相關(guān)男科疾患。排除標(biāo)準(zhǔn)：裝有心臟起搏器等不可進(jìn)行磁共振檢查者；幽閉恐懼癥者；對(duì)檢查配合不佳或是不能完成檢查者。30名志愿者進(jìn)行睪丸檢查時(shí)分別采用A、B兩種方案： A方案為用軟膠袋將陰囊前方、后方及雙腿之間空隙充分填充，其它同B；B方案為常規(guī)掃描，睪丸周圍不放置任何物品，患者取仰臥位，陰囊位于掃描野中心區(qū)域，同時(shí)將陰莖上提，使其緊貼于腹壁正中。實(shí)驗(yàn)用機(jī)為飛利浦Ingenia-1.5T磁共振機(jī)，采用腹部相控陣線圈；A、B兩種方案采用相同的掃描角度、序列和參數(shù)。掃描如下序列[5]：軸位T1WI、T2WI、T2WI+FS、矢、冠狀位T2WI+FS行高分辨率掃描，對(duì)軸位DWI(b=1000s/mm2)成像掃描，具體掃描參數(shù)見表1。將所得圖像傳至專用工作站，由3名資深影像醫(yī)師對(duì)其成像質(zhì)量按預(yù)先設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行逐條評(píng)價(jià)，將3名醫(yī)師測(cè)算的SNR、CNR數(shù)據(jù)和影像質(zhì)量評(píng)分取均數(shù)，將A、B兩個(gè)檢查方案所得數(shù)據(jù)和評(píng)分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，比較A、B兩種方案相應(yīng)各序列的成像質(zhì)量差異。

表1 實(shí)驗(yàn)測(cè)試所用各掃描序列具體參數(shù)(軸位DWI，b=1000s/mm2)

1.2 膠袋制作 膠袋選擇：15寸無色乳膠氣球，醫(yī)用超聲耦合劑。膠袋制作：往氣球內(nèi)灌注量約為膠袋無擴(kuò)容情況下容量30%～50%的醫(yī)用超聲耦合劑，并將膠袋內(nèi)氣體盡可能的排出，以免產(chǎn)生偽影，最后將膠袋封口。

1.3 評(píng)價(jià)內(nèi)容 (1)信噪比(signal to noise ratio，SNR)，公式：SNR=SI睪丸/SD背景。(2)對(duì)比噪聲比(contrast to noise ratio，CNR)，公式：CNR=|SI睪丸-SI附睪|/SD背景。(3)成像質(zhì)量評(píng)分(image quality score，IQS)。

1.4 成像質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 非功能成像評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：(1)圖像偽影較大，睪丸變形比較明顯，局部結(jié)構(gòu)無法區(qū)分，信號(hào)欠均勻，睪丸、附睪特征難以區(qū)分，圖像質(zhì)量不能滿足診斷需求，1分。(2)圖像有輕度偽影，睪丸僅有輕度變形，能區(qū)分睪丸和附睪解剖結(jié)構(gòu)，組織結(jié)構(gòu)界限相對(duì)欠清晰，但基本上可以區(qū)分各組織信號(hào)，信號(hào)欠均勻，圖像質(zhì)量不能滿足診斷需求，2分。(3)圖像有偽影，睪丸未見變形，睪丸和附睪結(jié)構(gòu)清晰，能正確體現(xiàn)局部特征，中心區(qū)域信號(hào)相對(duì)均勻，邊緣區(qū)域信號(hào)欠均勻，圖像質(zhì)量基本能滿足診斷需求，3分。(4)圖像無偽影，睪丸未見變形，睪丸及附睪結(jié)構(gòu)清晰，中心、邊緣區(qū)域信號(hào)均勻，圖像質(zhì)量完全能滿足診斷需求，4分。

擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：(1)睪丸明顯變形，信號(hào)高低不勻，邊緣不清晰，圖像質(zhì)量不能滿足診斷需求，1分。(2)睪丸有輕度變形，大致輪廓體現(xiàn)，信號(hào)不均勻，圖像質(zhì)量不能滿足診斷需求，2分。(3)睪丸無變形，輪廓較清晰，睪丸內(nèi)部信號(hào)均勻，僅邊緣區(qū)信號(hào)不均勻，圖像質(zhì)量基本能滿足診斷需求，3分。(4)睪丸無變形，輪廓銳利清晰，睪丸內(nèi)部和邊緣區(qū)信號(hào)均勻，圖像質(zhì)量完全能滿足診斷需求，4分。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料均以(±s)表示，配對(duì)t檢驗(yàn)比較A、B兩種方案各序列兩組睪丸影像SNR、CNR間差異，采用Wilcoxon配對(duì)符號(hào)秩和檢驗(yàn)比較兩組睪丸成像質(zhì)量評(píng)分間差異，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

A方案圖像質(zhì)量明顯優(yōu)于B方案，軸位DWI和軸位T2WI、T2WI+FS表現(xiàn)最明顯。按影像圖像質(zhì)量差異大小排列依次為軸位DWI、軸位T2WI+FS 、軸位T2WI、冠狀位T2WI+FS 、矢狀位T2WI+FS、軸位T1WI。A、B兩種不同檢查方案，軸位T2WI、T2WI+FS的SNR、CNR、IQS之間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；DWI的CNR、IQS之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；軸位T1WI的IQS之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但SNR和CNR間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；矢、冠狀位T2WI+FS之間SNR差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但CNR、IQS間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2、表3)。

表2 A、B兩種方案睪丸DWI檢查的圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)

表3 A、B兩種方案各序列圖像質(zhì)量主觀評(píng)分

A方案圖像背景噪聲降低，睪丸運(yùn)動(dòng)偽影消失，睪丸、附睪、睪丸附件顯示清楚，解剖結(jié)構(gòu)邊緣銳，不同組織間分界清晰(圖1～3)。睪丸為均質(zhì)的等T1稍長(zhǎng)T2信號(hào)，邊緣白膜呈銳利清晰的線樣低信號(hào)。附睪內(nèi)部微小的管狀結(jié)構(gòu)清晰可辨，管狀結(jié)構(gòu)間混有少量脂肪信號(hào)，附睪DWI呈低信號(hào)。睪丸附件為橢圓形均勻稍短T2信號(hào)，DWI呈低信號(hào)。睪丸縱隔和陰囊縱隔顯示清晰，為低信號(hào)。睪丸鞘膜內(nèi)少量生理性液體，呈長(zhǎng)T1長(zhǎng)T2信號(hào)。

B方案背景噪聲較大，背景表現(xiàn)為較粗大顆粒狀噪聲信號(hào)，雖然睪丸和附睪正常形態(tài)已顯示，但內(nèi)部解剖細(xì)節(jié)分辨不清，組織邊緣雖然已顯示，但不夠銳利，睪丸附件與附睪分界不清。DWI睪丸明顯變形，受磁化率偽影的影響睪丸信號(hào)明暗不均勻，雙側(cè)睪丸信號(hào)不等，附睪局部可表現(xiàn)為假性高信號(hào)，不能正確體現(xiàn)出睪丸及附睪自身信號(hào)特征(圖4～6)。

A、B方案系列圖組對(duì)比，軟膠袋對(duì)檢查部位未產(chǎn)生附加偽影。耦合劑呈稍長(zhǎng)T1長(zhǎng)T2信號(hào)，DWI信號(hào)強(qiáng)度與睪丸相似，膠袋與組織交接界區(qū)未見化學(xué)位移偽影產(chǎn)生，在磁場(chǎng)的震動(dòng)情況下未見波動(dòng)偽影產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)中檢查部位填充膠袋及捆扎線圈時(shí)志愿者無任何不適感。圈[5,10]。

上、下相鄰兩幅圖片為同一志愿者、同序列、同層對(duì)比圖。圖1～3為A方案圖像。睪丸和附睪分界清晰，陰囊縱隔清晰可見，附睪區(qū)脂肪與附睪結(jié)構(gòu)對(duì)比清晰。圖4～6為B方案圖像。睪丸和附睪混為一團(tuán)，邊界難以分辨。

3 討 論

隨著磁共振應(yīng)用的推廣，人體各組織器官的檢查也相對(duì)成熟，但本研究查閱國(guó)內(nèi)近年關(guān)于睪丸磁共振影像研究資料發(fā)現(xiàn)[3-4,6-8]：絕大部分所引用圖片質(zhì)量多不理想，缺點(diǎn)比較明顯，主要表現(xiàn)如下幾方面：(1)壓脂不均勻；(2)睪丸由于不自主運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的偽影較大；(3)DWI磁化偽影明顯；(4)T2WI、DWI序列信號(hào)欠均勻；(5)SNR及CNR低。圖像綜合質(zhì)量差，無法實(shí)現(xiàn)高分辨率掃描，得不到穩(wěn)定的擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)，不能提供真實(shí)穩(wěn)定的ADC值數(shù)據(jù)，從而限制了磁共振在睪丸檢查中的應(yīng)用。有研究者采用改良后的序列來掃描睪丸、前列腺及頭頸部，DWI影像質(zhì)量有所改善，但睪丸變形及周圍信號(hào)不均等問題仍然存在[2-4]。也有學(xué)者為提高睪丸成像質(zhì)量，在睪丸下方墊襯毛巾或用膠布使其固定，確實(shí)減少了睪丸的不自主運(yùn)動(dòng)，同時(shí)雙側(cè)睪丸可對(duì)稱顯示，即使如此，磁化率偽影所導(dǎo)致的圖像問題依然存在[1-6]。李鵬等[9]自制一種肩頸部空隙填充袋，解決了局部磁場(chǎng)不均導(dǎo)致的磁化率偽影和壓脂不均問題，使臂叢神經(jīng)成像質(zhì)量得到了明顯提高。由于目前并無專用線圈用于睪丸的檢查，臨床實(shí)際工作中基本都是采用腹部相控陣線

磁共振睪丸成像產(chǎn)生偽影的主要因素分析：(1)睪丸所處位置特殊，表面形態(tài)不規(guī)整，形成一相對(duì)氣體與軟組織夾雜的受檢整體，導(dǎo)致局部磁場(chǎng)不均勻，MRI磁化率偽影大，如睪丸或附睪有腫塊，則促使局部檢查部位形態(tài)更加不規(guī)則；(2)呼吸和提睪肌引起的睪丸不自主運(yùn)動(dòng)，使得運(yùn)動(dòng)偽影大；(3)檢查組織與線圈空隙大，MRI回波信號(hào)在空氣中損耗大，睪丸影像信號(hào)不均勻。如果想得到睪丸高質(zhì)量MRI影像解決以上三方面問題是關(guān)鍵。受以上相關(guān)研究和理論基礎(chǔ)的啟發(fā)，本研究將耦合劑注入適當(dāng)尺寸的乳膠袋內(nèi)，并將其內(nèi)氣體排空后封口。檢查前用膠袋將睪丸周圍空隙及睪丸與線圈間空隙充分填充，從而人為地創(chuàng)造局部磁場(chǎng)相對(duì)均勻并能對(duì)抑制睪丸不自主運(yùn)動(dòng)的環(huán)境，進(jìn)而減少磁共振睪丸檢查的偽影、提高磁共振睪丸成像質(zhì)量。

對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)分的目的和作用：影響磁共振成像質(zhì)量因素較多，很多時(shí)候?qū)υ肼暤目刂贫疾粔蚶硐?，僅靠SNR和CNR進(jìn)行分析遠(yuǎn)不能對(duì)圖像作出客觀評(píng)價(jià)[11]，如：睪丸成像有磁化率偽影時(shí)，睪丸信號(hào)可多種多樣，可表現(xiàn)為高信號(hào)、低信號(hào)或者是高低混雜信號(hào)，此時(shí)，所測(cè)睪丸信號(hào)就不是睪丸組織內(nèi)的真實(shí)信號(hào)，進(jìn)而影響SNR、CNR值的準(zhǔn)確性，故本實(shí)驗(yàn)在前兩者數(shù)據(jù)收集的同時(shí)，又對(duì)每一組圖像質(zhì)量按預(yù)定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分，目的是進(jìn)一步縮小前兩者不足造成評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的失實(shí)。此點(diǎn)在矢、冠狀位T2WI+FS時(shí)表現(xiàn)最明顯，SNR方案A和B兩者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而SNR和兩者間評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

綜上，利用充填超聲耦合劑的軟膠袋墊襯法，在睪丸磁共振成像中有比較顯著的改善，并可用小視野進(jìn)行高分辨率掃描，同時(shí)能夠得到穩(wěn)定、精確的功能成像，進(jìn)一步發(fā)揮了磁共振對(duì)睪丸及附睪的檢查優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)榕R床提供高精準(zhǔn)的影像學(xué)資料[12]，值得臨床推廣。